آب بند ها

آب بند ها

نقش آب بند ها(cut off) در شالوده , جلوگیر ی از حرکت کامل آب و یا دست کم طولانی کردن مسیر آب می باشد که در این مورد از فشار تخریبی زه کاسته می گردد و به هر حال دبی کلّ زه کاهش می یابد . در این فصل به طور عمومی و خلاصه در مورد انواع معمول روش های آب بندی توضیح داده می شود.

1.آب بند تزریقی

1-1.عوامل مؤثّر در تزریق

تکنیک تزریق(grouting) امروزه در بسیاری از پروژه های ساختمانی ودر هدف های متنوّع مورد استفاده قرار می گیرد که در پاره ای موارد به منظور مستحکم کردن زمین ,کاهش دادن تأثیر ارتعاش در خاک و کاهش دادن نشست خاک در اثر بارهای دینامیک و استاتیک و اهدافی مشابه آنچه ذکر شد می باشد, و در مواردی به منظور جلوگیری از حرکت آب است که بر اساس همین هدف در سد سازی مورد استفاده است .

استفاده از تزریق در پروژه های سد سازی گاه به منظور پر کردن شکاف ها و غارهای درون سنگ های آهکی در ارتباط با مخزن سد می باشد و زمانی به منظور پر کردن حفره های درون خاک در کل یک محدوده ی آب بندی و زمانی به منظور تکمیل آب بندهای دیگر از قبیل آب بندهای پرده سپری می باشد.

در مورد آب بندی خاک ها توسّط تزریق ,این روش معمولاً در محیطی کارایی لازم را دارد که نفوذپذیری محیط قبل از تزریق از cm/sec001/0 بیشتر باشد.

تزریق مواد در درون حفره های بین دانه های خاک , ضمن آب بندی کردن آن به استحکام آن نیز کمک می کند .

موادی که در تزریق به کار می رود متنوّع بوده و معمول ترین آن ها شامل سیمان, آسفالت ,رس و مواد شیمیایی است که انتخاب نوع آن ها , عمق نفوذ آن ها , ترتیب و چگونگی تزریق و فشار آن بستگی به شرایط شالوده , نوع و وضعیت آن , ارتفاع سد و هدف از تزریق دارد. مثلاً نوع دانه بندی و اندازه ی دانه ها و نفوذپذیری خاک نقش مؤثّری در انتخاب نوع ماده ی تزریقی دارد . جدول زیر به عنوان نمونه حدود تقریبی اندازه ی دانه ها را در ارتباط با مناسب بودن برای نوع خاصی از ماده ی تزریقی نشان می دهد :

نوع ماده ی تزریقی

قطر متوسّط دانه ها(mm) مناسب برای تزریق

سیمان 4/1- 5/0

بنتونیت با رس-سیمان 5/0-3/0

رس-مواد شیمیایی, بنتونیت-مواد شیمیایی 4/0-2/0

موادّ شیمیایی 2/0-1/0

.............................................................

به لحاظ تاریخی , تا سال 1925 تنها ماده ی تزریقی معمول تقریباً فقط سیمان پرتلند خالص بود. هر چند سیمان خالص هنگامی ممکن است قابل استفاده در تزریق باشد که قطر مؤثّر دانه های خاک () در حالت سست از 5/0 میلیمتر و در حالت متراکم از 4/1 میلیمتر بزرگ تر باشد و این شرط به ندرت ممکن است وجود داشته باشد . بنابر این گرچه تعداد معدودی از پرده های آب بند تزریقی با سیمان موفّقیت آمیز بوده و در مورد آن ها تبلیغ شده است ولی اکثریت آن ها ناموفق بوده و محرمانه باقی مانده است(مأخذ شماره ی 6 ) .

در سال 1925 , "یوستن(Joosten)" روشی را به منظور استحکام و غیر قابل نفوذ کردن خاک ابداع نمود که مبتنی بر تزریق پی در پی محلول های سیلیکات سدیم و کلرور کلسیم بود . این روش هنوز هم مورد استفاده است , هر چند هزینه ی آن در پروژه های بزرگ یعنی برای آب بندهای پرحجم گران تمام می شود و تقریباً تا آن حد پر هزینه است که از اجرای آن صرف نظر می شود. این روش به صورت دیگری , مخصوصاً در فرانسه , پی گیری گردید , یعنی با استفاده از مخلوطی از سیمان و رس ( و گاهی با مواد شیمیایی به عنوان ضدّ انعقاد ) جایگزین گردید .